AperfeiÃoamento Experimental de um Tubo de VÃrtice para Acionamento por Sistema Solar Fotovoltaico

• Autor(a) principal: Thales Silva Ximenes de AragÃo
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC
• Texto Completo: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=19011
• topic: Tubo de vÃrtice; refrigeraÃÃo; energia solar; Vortex pipe; refrigeration; solar energy; ENGENHARIA MECANICA

O presente trabalho buscou a determinaÃÃo de parÃmatros Ãtimos - como pressÃo e fraÃÃo de massa fria - para tubos de vÃrtice, visando o melhor desempnho termodinÃmico. As principais variÃveis de entrada estudadas fromas a pressÃo (1a 6 bar) e fraÃaà de massa fria, em torno de 40%, assim como o nÃmero de entradas da cÃmara de vÃrtice, com 4 e 6. As fraÃÃes de massa fria se apresentaram mais eficientes entre os valores de 40 e 50%. A anÃlise realizada usou um tube de vÃrtice que possibilitava um trabalho conjunto com um compressor de 7,5hp. Instrumentos de mediÃÃo foram utilizados para a obtenÃÃo dos dados experimentais. SÃo eles: um rotÃmatro com grande capacidade de mediÃÃo de fluxo de ar e uma sÃrie de termopares para mediÃÃes de temperaturas em diferentes pontos do circuito, como a entrada da cÃmara de vÃrtice e as saÃdas quente e fria do tubo. Os experimentos revelaram que o coeficiente de performance (definido como a razÃo entre o trabalho de compressÃo do ar e a variaÃÃo de entalpia deste entre a entrada do tubo e a saÃda fria) foi saifatÃrio, atingindo Ãndices de 0,12. A melhor configuraÃÃo apresentada foi com um tubo de vÃrtice trabalhando a pressÃo de 6 bar, com uma cÃmara de geraÃÃo de vÃrtice possuindo 4 entradas. A eficiÃncia em termos de energia - determinada como a razÃo entre a exergia das massas de ar na saÃda do tubo e a exergia da massa de ar na entrada deste - tambÃm foi estudadas e calculada, apresentando valores de 2% para os pontos mais eficientes. os valores desta eficiÃncia apresentaram pouca variaÃÃo em relaÃÃo à variaÃÃo de pressÃo. Nos trabalhos analÃticos, foram realizados o dimensionamento e a escolha de um arranjo fotovoltaico capaz de alimentar o sistema de geraÃÃo de energia, composto de 8 unidades de painÃis fotovoltaicos trabalhando em paralelo.